科學也可以如此靠近

光有速度,那麼黑暗也有速度嗎?


2018年6月12日02時 今日科學 科學薛定諤的貓
科學薛定諤的貓

大家都知道在科學中有正反物質,在玄學中有陰陽兩面,世間萬物有正必有反,我們根據這個道理聯想到了「光」,光的速度在真空中是30萬公里每秒,那麼既然光有速度,黑暗肯定也有速度!因為光線離開的同時就是黑暗的進入,那麼與光對應的黑暗速度也是30萬公里每秒嗎?

這裡我們用一個實驗來說明問題,現在有一個強光源,光源對面是一堵牆,我們在光源前一點的距離做一個手影。手擋住了光源,那麼在牆上就會留下陰影,並且還有一個速度放大的現象,就是我們的手在距離光源近的地方移動1厘米的距離,那麼牆上的影子可能會移動10厘米,速度就是10倍的關係,那麼牆面上黑暗的速度就是我們手移動速度的10倍。如果現在用我們的手,或者一個別的物體,用5分之1的光速在光源前移動,那麼牆上黑暗移動的速度就變成了2倍的光速。

當光源被物體擋住的瞬間並不會在牆面上產生影子,光子正在到達牆面的途中,並且有一個延時的效果,只影響影子產生的速度,但並不影響影子移動的速度。

很多人看到這個實驗就想到了光速是不可能被超越的,但在說明問題之前先科普一個必備的科學知識:宇宙中是可以有比光速更快的速度,但絕對不可能有比光速更快的物質!什麼意思呢?

愛因斯坦的狹義相對論中,所提到的光速不可超越的概念經常會被人誤解,大多數人都認為光速是最快的速度,超光速的速度都是胡扯的,但其實狹義相對論有一個前提,就是不能傳遞信息,也就是說不存在一種物質可以超光速的傳遞信息,而並不是不能超過光速。我們通常所說的光速是極限速度,這個速度指的是攜帶信息的速度!

比如量子力學中的同步糾纏現象,潘建偉團隊在青海湖的試驗中,得出了量子糾纏是超過光速一萬倍的結論,但是量子糾纏本身並沒有傳遞信息,所以速度超過光速也是符合愛因斯坦的狹義相對論的。目前熱門的量子通訊技術雖然利用了量子糾纏,但是傳遞信息依然是依靠傳統的傳播渠道。

我們再回來看這個問題,當影子以2倍光速在牆上移動的時候,雖然速度是2倍的光速,但是影子產生的原理是光子沒有照射到牆面上,也就是說影子的產生是因為光子的信息沒有發生傳遞,那麼2倍光速不傳遞信息並沒有違背愛因斯坦的狹義相對論。既然影子以2倍光速不傳遞信息地運動是符合科學規律的,那麼影子的速度究竟是多少?影子的速度難道沒有上限嗎?

這個問題真正的答案就是:影子(黑暗)本身不存在速度,因為影子是在明暗對比的情況下,缺少光子而產生的現象並不是實際的物質,本來就應該是一片黑暗的環境,黑暗一直就在那裡,它根本不會動。綜上所述,黑暗本身的速度為0,但是產生黑暗的這種現象是可以有速度的,並且可以以超光速不傳遞信息的方式存在。


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